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關鍵詞:
0前言
隨著科技的不斷進步,自動化控制技術應用更加廣泛,在整個社會發展中必不可少。借助自動化生產控制技術,能夠實現生產規模的合理擴大,技術先進性突出。生產力的提升對機電制造業提出了了更高的標準和要求,需要滿足多層次機電標準,借助自動化控制系統,切實提升生產效率。因此,機電一體化發展迅速,在整個行業發展中意義重大。
1對機電控制系統和自動化控制技術涵義的闡述
1.1對機電控制系統涵義的分析
對于機電控制系統,主要是借助計算機進行生產程序的設置,實現對裝備的遠程控制,達到對生產過程的掌握,其主要特征是自動化、智能化和高效化。立足機電控制系統自身的性質,自動化是其突出的特點,與通信領域的能力進行結合,達到對整個過程的全面監控,同時,強化對細節的檢測,及時解決生產中的問題。立足機電工作人員,其智能化的特點能夠有效降低工作壓力,減少人工失誤,一旦遇到機械生產環境威脅,能夠借助智能機電控制系統對人的操作的替代,有力維護工作人員的安全。立足機電行業自身,在機電控制系統的應用下,整個行業更具整體性,能夠高效地提升生產效率,綜合控制能力得以增強。
1.2對自動化控制技術的闡述
自動化控制技術依賴的是控制裝置和控制器,先行進行生產程序的設定,在無需人力協助的情況下,遵守生產規程,與人力控制相比,其優勢十分明顯,如借助硬盤驅動,能夠實現伺服系統的精準定位,即使運行環境比較復雜,也能實現較為穩定的工作狀態。
2自動控制技術在機電控制系統中應用途徑的分析
2.1對自動控制技術在機電控制裝備中應用的介紹
對于自動控制而言,其核心和關鍵性的內容就是裝備和控制器,簡言之,就是如果需要進行裝備運轉速度的記錄,借助控制器測試就能夠實現。很多機電企業都關注新型自動控制技術的應用,例如,PLC技術。將控制器置于機電控制裝備中,能夠實現整個生產系統的有效合成,在生產監控中,能夠有效、快速地發現問題所在,防止出現較大程度的損失,實現了對產品的全面優化。在整個自動化進程中,控制器的作用是實現了對人工的替代,借助精密儀器,避免誤操作的產生。
2.2對自動控制技術在機電微型計算機領域的應用的介紹
這一應用主要是借助控制裝備實現模型的構建,通過微信計算機,實現對生產程序的有效控制,其優勢十分突出,首先,實現了對自動控制和機電規模管理的調整和協調,使得單元性的技術得到有效結合,生產價值巨大,產品科技含量提升,生產時間被顯著縮短,對產品使用壽命也產生了正面影響,給企業減少了相對一部分投入。立足這些優勢,需要研發人員不斷進行新機電模型的研發,切實滿足生產需要。其次,立足安全,將自動化融入微型計算機,對危險的感知和反應能力增強,能夠及時發現生產漏洞,有效控制機器的運行狀態,降低損失。再次,立足機電一體化,自動化技術為機電一體化奠定了技術基礎,主要體現在傳感檢測領域。
3對機電控制系統一體化設計的全面闡述
機電一體化設計具有較為廣泛的覆蓋領域,主要體現在機械、電子等領域,只有不斷強化機電一體化加工技術,才能實現對整個機電控制系統的完善,加快機電智能化發展進程。機電一體化的集點是網絡化、模塊化、智能化和微型化,尤其是模塊特征更加明顯。鑒于制造業的龐大規模,類型復雜,在進行機電一體化產生研發的時候,要注重模塊化,形成產品標準,注重新型機電產品的研發。微型化的特征主要立足信息技術的發展,不受時刻限制,較大程度地提升了機電一體化的影響力。
3.1對機電線路中一體化設計的分析
這一領域的設計主要體現在電子線路方面。傳統的機電控制中,實現了線路與裝備的隔離,設備運行中,很難實現對產品的全面、及時的了解,設備使用率不高。在應用機電一體化之后,微型計算機和控制器作用于系統,工作效率提升。在一體化設計中,產品質量被優化,工程流程被簡化,因此,機電企業需要重視引進,對傳統機電設備進行淘汰,發揮科技的力量,加快模塊經濟的發展。
3.2對機械裝置中一體化設計的介紹
對于機電控制而言,系統性突出,能夠實現對機械、控制、生產裝備的有效統籌,加快一體化設計,因此機電工程師需要平衡三者之間的關系,融入一體化設計理念。要善于運用創造性思維,深入進行探討,引進機電人才,重視實踐活動,營造協作氛圍,借用科技改變一體化模式,提升綜合實力。
3.3一體化設計在機電功能模塊中的發展
這一應用主要是指對整個機電控制系統和自動化控制技術進行統籌,將各個部分進行聯結,借助控制器實現對各個部分的控制。模塊一體化設計要立足整體,突破單一部分的功能,最大限度地發揮一體化的優勢。要立足企業實際,選擇最佳機電組合,最大限度地實現經濟效益。
4結束語
綜上,對于機電一體化而言,其是在機電控制系統和自動化控制技術相互融合的基礎上產生的,能夠有效實現對企業投資和收益的關系的調整,切實提升生產效率,推動智能化發展速度。因此,對于機電企業,需要重視研發機電一體化產品,加大信息使用,發揮自動化的優勢,促進經濟模式的轉變,節約投資,提升人員素質,強化人才建設,形成機電一體化的整體營銷戰略,樹立企業品牌。
參考文獻:
[1]王亞.機電控制系統的自動控制技術與一體化設計[J].科學大眾(科學教育),2015(03):178.
2)第二代移動式落紗機屬半自動形式,由一臺電機驅動車輪沿著固裝在細紗機上的導軌,一邊自動向前行進,一邊拔起滿紗管,仍然需要手工輔助操作,如預松拔紗盤部件進出工作位置不能實現自動,拔紗盤材質的結構單一、工作方式等對棉紗與錠桿有損傷。雖然第二代移動式落紗機是一款比較成熟的機型,但與國外自動落紗小車或集體式落紗裝置相比,尚有很大差距。1986年,經緯紡機廠在國內紡織廠自制的圓盤式落紗小車基礎上,設計制造了國內首臺移動式自動落紗機[2],2010年又改進設計并申報了發明專利,重點以機電一體化技術提高自動化程度,在落紗機上增加電氣控制箱,在細紗機上加裝定位開關等,其核心傳動部件、拔紗插管部件實現了半自動落紗,是第二代的升級版,成功實現了全部過程的自動化。第二代移動式落紗機與國外移動式自動落紗機相比,結構簡單很多,價格低廉;開始應用機電一體化技術,完善了紡織廠廣泛使用的落紗小車的功能,在拔紗部件自動化機構等方面有了新的突破。對于大多數使用短型細紗機老企業,在用集體落紗裝置空間不允許的情況下,移動式更加適用落紗自動化,可減輕工人勞動強度,提高生產效率,是適合我國國情的另一種選擇形式。但其也有弱點,如長期使用的穩定性、可靠性尚需加強,操作技術要求較高,周期性維修工作量較大等,機電一體化程度比第一代大大提高。
3)第三代追求智能型的移動式自動落紗機是在近幾年,其機電一體化技術水平空前提高,其功能完備性、自動控制性能日臻完善。經緯榆次分公司開發的全自動落紗機新機型,改變了拔紗形式,采用全新型的多頭連續自動抓管器沿三維空間曲線軌道、垂直升降導軌,按照數控程序從錠桿上拔下升起、運轉至合適位置后,釋放滿紗錠,落在儲紗箱里,解決了雙圓盤式機型拔紗盤對棉紗及錠子損傷較大、不適用于紡制高級棉紗、拔紗動作不流暢等問題。采用PLC程序控制、觸摸屏設定參數、故障報警和自停等先進技術,動作周而復始,使細紗機落紗工作過程流暢可靠,實現了全自動操作,提高生產效率,設計原理構思新穎,落紗機移動方式繼承二代機升級版,即在細紗機兩側沿細紗機上軌道,邊行走邊落紗插管,落紗動作連續、迅速,錠位控制準確可靠,適用范圍更廣泛。智能型的移動式自動落紗機成為紡機廠大力推廣的移動式落紗機。
2技術成熟的全自動集體落紗機
對于現階段的生產、加工工作,基本上已經達到了全自動化的水準,多項設備的運轉和應用,都是從實際需求來出發的,在各個層面上利用先進的機械設備來完成良性循環,從而為社會的需求提供較多的幫助。我國在現階段的發展中,進入到了一個特殊的時期,各項事業均取得了大幅度的進步,發展空間也得到了很大的拓展。此時,想要在后續的工作中取得理想的成績,就必須將優質操作技術有效融入,保證機械設備的功能、體系等得到深度的優化,最終獲得預期效果。
一、PLC控制技術分析
在過往的工作當中,光機電一體化自動盤花機的應用,主要是通過傳統的手段來完成的,在很多方面都保持了較為穩定的工作水準。這種情況的持續時間比較長,到近代以后,各類機械技術突飛猛進的發展,為很多設備的優化都提供了較多的參考。從技術的角度來分析,PLC控制技術占有很高的地位,無論是在技術體系上,還是在技術功能上,都表現出了較大的進步,很多工作的執行都沒有出現漏洞及缺失。面對社會上物質需求的大幅度提升,PLC控制技術的應用需要從多個方面予以把控。
(一)功能強大
PLC控制技術在應用過程中,發現其功能異常的強大,能夠在很多方面達到突出的成績。一般而言,PLC的操作層次上,指令數量特別的多,能夠達到幾十條,甚至是上百條的指令。不同的指令內容存在較大的差異,由此可以開展相應邏輯問題的優化處理,確保在不同類型的數據運算上,能夠獲得精確的結果。在現階段所掌握的PLC控制技術當中,普通計算機可以完成的工作,PLC控制技術同樣可以進行良好的應用。除此之外,考慮到機械工作的操作過程中,需要達到良好的人機互動效果。PLC控制技術本身的功能,得到了很大程度的健全,其完全可以根據現實工作的需求,將人機界面良好的建立,將信息交換工作合理的完成,減少了過往工作的不足和缺失,從而在最終的工作價值上、工作效益上,達到一個最佳的水準。
(二)系統實現方便
從主觀的角度來分析,現下的各項工作,其必須在工作效率、工作質量方面達到兼得的效果,不能出現任何的差錯。而我國隸屬于發展中國家的行列,機械層面上的內容,必須要保證系統的簡單性、可操作性、可靠性等。PLC控制技術在應用過程中,自身的系統在實現過程中,能夠取得非常方便的效果,整體工作很少出現嚴重的問題。例如,PLC控制技術的應用,其自身的控制邏輯,表現為程序的建立方法,利用程序更好的代替了硬件接線。如此一來,不僅在工作空間上得到了最大化的節約,同時在操作效果上也有所鞏固,告別了以往的問題,整體工作效果非常值得肯定。除此之外,PLC控制技術的系統,其采用的硬件,全部是高度集成化的模塊。這些模塊均表現為配套的特點,完全實現了系列化、規格化的目標。我們在應用PLC控制技術的時候,硬件系統與方案的搭建,在整體上表現出方便的特點。
(三)可靠性高
就機械操作本身而言,可靠性是一個不能忽略的特性,在很多方面都將產生極大的影響。當下的各行各業,都必須在機械的幫助下,才能又好又快的完成。所以,我們在光機電一體化盤花機的應用上,即便PLC控制技術擁有了很多的特質和功能,依然要對可靠性方面的內容進行深思熟慮,不能出現任何的問題,否則將會影響到其他工作的順利開展。
1. 在硬件設計層次上,PLC控制技術的輸入電路、輸出電路均得到了多個方面的優化處理,兩種電路能夠與內部的CPU進行電隔離處理,整體工作方法具有高度的可行性。經過大量的分析后,發現PLC控制技術的硬件設計工作,未出現嚴重的不足。自身的信息工作,主要是通過光耦器件來完成的,也可以通過電磁器件進行傳遞,選擇性比較多。在PLC控制技術的內部當中,CPU板的運作,對客觀情況做出了深入的考量,自身具備了良好的抗電磁干擾的屏蔽功能,為PLC程序的運行,提供了更多的幫助。
2. 軟件實現層次上,PLC控制技術得到了很大的改變。一般而言,PLC的工作方式,主要是體現為掃描加中斷的方法來完成。該模式在應用以后,可以保證PLC控制技術有序的來工作,將所有的混亂問題徹底的減少。經過長時間的應用后,PLC控制技術表現出的軟件可靠性非常顯著,整體上避免了繼電控制系統常出現的“冒險競爭”問題,自身的控制結果,能夠達到確定的情況,減少了很多不良因素的威脅。
二、PLC控制技術的應用
光機電一體化全自動盤花機是比較常用的設備,其在很多方面都取得了功能的進步和應用效果的提升。將PLC控制技術在設備中進行應用,不能單純的按照主觀想法來完成,還必須對客觀上的指標實現進行深入的分析。就現階段的技術而言,PLC控制技術整體上具備了較高的可靠性、可行性,未出現任何的不良問題。但對于光機電一體化全自動盤花機來講,在其中應用PLC控制技術,相當于對技術限定了使用的環境和各項標準,如果出現了違背的情況,或者是在工作過程中表現為強制性的操作,都將對最終的結果構成威脅。
建議在PLC控制技術的應用上,從以下幾個方面出發:(1)通過對傳統手工制作絹花的工藝分析,結合 PLC、單片機程序控制技術、機械原理、電子技術等,實現手工加工過程的再現。(2)從電機馬達參數研究方面入手,結合 PLC 控制技術,使送料長度、花瓣旋轉的角度等達到最佳。(3)通過研究氣動控制技術,結合機械部件實現絹花的自動裝訂系統。(4)在數字控制、硬件組成、新光電器件選用方面研究,以求達到絹花加工速度、質量等方面的技術突破。從電氣化安全規則、人體學及安全防護、裝備自身的安全防范、及采用綠色環保材料的使用上,以求達到與國際標準接軌。(5)機器結構設計。全自動盤花機主要由送料模塊、成型模塊、裝訂模塊組成,如何設計機器結構,使其體積小、重量輕、易維護、易操作、可靠性高。
總結:
本文對PLC控制技術在光機電一體化全自動盤花機當中的應用展開討論,現下的工作水平了有了很大的提升,多項工作的開展均未表現出任何的問題,創造的工作效益是非常值得肯定的。日后,需加深對PLC控制技術的研究,在各個方面減少不足,優化體系的同時,不斷的推動光機電一體化全自動盤花機的進步。
參考文獻
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[2]孔祥新,沈小引,劉敬科. 基于PLC FX2N-48MR的機械手控制系統設計[J]. 電子技術,2013,11:33-35.
1 前言
隨著時代的發展和科學技術的進步,我國開始將先進的科學技術應用到電力調度自動化系統中,促使遙測、遙信以及遙調和遙控功能等得以有效實現。近些年來,在很大程度上完善和發展了電力調度自動化系統,在電網中,出現了越來越多的電網存取數據,電力調度自動化系統的智能化程度越來越高。我國有著廣闊的地域面積,因為電網規模也在不斷的擴大,那么為了保證電力調度自動化系統能夠正常運行,就需要將調控一體化技術給應用過來。
2 電力調度自動化系統的構架
通過調查研究發現,目前通常將分布式體系結構應用到電力調度自動化系統中,也就是客戶/服務器系統,本系統在實踐過程中,具有一系列的優勢,它可以對操作平臺進行統一控制,將更加可靠地運行環境提供給程序的開發和運行,提供的平臺可以跨系統運行,提供的數據開口也是統一的,系統運行的時間得到了有效縮短,并且可以提供非常全面和多樣的功能,促使我國電網管理控制和調度要求得到滿足。除此之外,還有很多種系統,如CC-2000系統、SD-6000系統以及PCS 9000系統等,CC-2000系統主要是面向對象的,SD-6000系統將一系列的新技術給應用了過來,如調度投影屏、調度電話自動撥號、氣象衛星云圖等等,本系統作為一個支撐系統平臺,有著較大開放性和分布性。PCS9000系統比較的先進,它將調度自動化系統和集控站系統的優勢給綜合了起來,具有較高的可靠性,有著更加廣泛的適用面,并且有著較為完善的性能。
3 電力調度中存在的一些問題
一是有著較大的差異存在于自動化平臺中:通過研究發現,目前有著較大的差異存在于我國目前采用的電力調度自動化系統中,因為就無法有效統一系統平臺。在電力調度的過程中,因為是構建于計算機平臺上,那么就會有差異存在于調度平臺上,對電力調度產生影響。在調度的過程中,為了促使系統的可靠性和穩定性得到滿足,就需要結合相關要求,將RISC結構給應用過來。但是,采用這個系統,其他方面的要求無法得到滿足,比如,我們將CISC的架構給應用過來,以此來促使電力調度系統的需求得到滿足,在實際的運行過程中,需要對諸多方面的因素進行考慮,如計算機操作系統等。
二是電力調度自動化系統對集中控制功能有著較高的要求:具體來講,要想進行電力調度的調整,就需要促使電網模擬和整個數據庫的一致性得以實現,那么就需要電力系統調整過程中具有較高程度的集中控制。電力調度系統具有多種多樣的功能,這些功能是互相獨立的。通過研究目前的電力調度系統來講,電力調度系統中的數據庫和電網模擬無法有效實現一致性,因此,就需要充分重視電力調度系統中的集中控制。
4 一體化技術在電力調度系統中的應用
一是平臺的一體化:在計算機平臺上構建了電力調度的平臺,因此,計算機操作系統是多種多樣的,那么就需要有效選擇不同的電力調度,有著較大的差異存在。在電力調度系統平臺中存在著數據平臺,不同的系統也存在著較大的差異,結合具體要求,來對系統進行不同的選擇,那么就無法有效實現平臺的一體化。針對這種情況,為了更好的交換信息,我們將中間件耦合的方式給應用了進來,其中OMG和CORBA的中間的對象是應用最多的中間件,這些中間件可以對跨平臺問題進行有效的解決,通信能力較好,并且可以有效擴展信息,促使硬件和操作系統的差異性得到有效降低。為了促使電力調度系統平臺的要求得以實現,我們對數據接口進行了統一,這樣電力調度自動化系統的平臺一體化就得以有效實現。
二是電力調度圖模的一體化:隨著時代的發展,我國電網改革在不斷的深入,電網規模不斷擴大,并且有著更大的覆蓋面積,那么就對電網電力調度系統的數據控制系統以及網絡模型庫系統提出了更高的要求,以便對電力調度進行更好的控制和管理。通過實踐研究表明,將一個常用的圖庫模型構建于電力調度系統中,可以促使電力調度系統的工作效率得到有效提高。在電力調度系統中,模型的構建,可以借助于圖庫模型系統的一體化功能來實現,專業就可以有效實現電力調度系統的一體化。總之,要想促使電力調度一體化得以實現,非常重要的一個前提條件就是圖庫模型一體化得以實現。
三是電力調度自動化功能的一體化:經過近些年的發展,電力調度日趨成熟,那么我們就需要共享數據庫、圖形以及其他的資源,這樣電力調度自動化功能一體化才可以有效實現。并且需要加入一些中間件,比如節點機的安裝等等,對電網中的應用模塊進行靈活配置,而電力調度系統中應用模塊的前提就是中間件,促使功能一體化得以有效實現。
四是電力調度自動化系統中接口一體化:因為要較大差異存在于平臺中,那么就需要將標準的數據接口給應用過來,促使一體化得以實現,有效共享資源和傳送信息。具體來講,在電力調度系統中,電力系統要想訪問數據或者獲取其他的資源服務查詢,都是通過接口來進行的,因此,在訪問的過程中,需要篩選和記錄接口服務,采取相應技術,將偏離報告的出來,然后借助于其他一系列方法,如糾正、實驗報告、采購等等,將可靠的報告給提供出來,并且為了促使電力調度自動化系統中信息的安全性得到保證,就需要將歸檔技術給應用過來,得到更加正確和穩定的系統,以便更好的將讀訪服務提供給電力系統各個平臺。
5 結語
通過上文的敘述分析我們可以得知,隨著時代的進步和科學技術的發展,人們對電力調度自動化提出了更高的要求,在電網改革日趨深入的今天,也將一系列的新技術和新科技給應用了進來,其中,在電力自動化系統中,應用調控一體化技術,可以有效完善我國的電網事業,促使電力系統獲得更好更快的發展。本文簡要分析了電力自動化系統中的調控一體化技術,希望可以提供一些有價值的參考意見。
參考文獻:
[1]李群.調控一體化在電力系統自動化中的應用[J].科技創新與應用,2013(16).
1 現階段電力調度系統存在的危險性
電力調度系統在其整體運行過程中,具有一定的整體性與系統性,其整體與部分之間的組合密切聯系,其中某一部分出現問題將會導致整體出現問題。因此,我國的電力調度系統面臨著重要的安全隱患問題,如何對某一部分乃至整體,進行有效的安全預警,盡量減少危險的發生,以及在危險發生時災害降到最低,將是下文要研究的具體方向。
1.1 電力系統自身存在的危險性
電力系統自身就是一個整體性的概念,其所包含的內容復雜多樣,這在一定程度上也增加了電力調度系統的負擔。電力調度系統的運行并不是單一的系統運行方式,而是需要各個部門的相互配合。由于其所需要配合的部門角度,其所面臨的風險性相應的也會更大,往往在一個部門發生危險的時候,電力系統對危險的來源仍然很難把控,這就使得其措過了最佳的救援時期,這就是電力系統自身所存在的重要危險來源。
1.2 電力調度系統在日常工作中其自身也需要提高
我國電力調度系統,由于其系統特性,在很大程度上需要各部門之間相互協調,如此部門眾多的相互協調工作,導致電力調度系統的工作效率直線降低。這一問題也是當前電力調度系統面臨的重要問題,提高電力調度系統的及時性、準確性,是后續文章進行研究的重點問題。
1.3 電力調度系統相關管理人員的素質原因
由于我國電力調度系統的發展相對較穩定,其相關工作人員風險意識較為淡薄,在沒有出現風險之前認為其相對安全,這就造成相關工作人員的管理工作失職。提高相關管理人員的工作素質,提升他們的技能能力,培養他們的責任意識,風險理念,是解決上述問題的一方面重要原因。管理人員的素質提升,必將會對相關的風險隱患問題加以重視,這樣就會在一定程度上,減少風險事故的發生,進而我國電力系統會更加穩健的運行。因此,如何增強相關管理人員的工作職責,明確責任范圍,是現階段需要重點考慮的問題。
2 電力調度自動化技術的應用――數據一體化的應用
2.1 數據一體化――數據顯示一體化
電力調度自動化技術可以將數據中的相關子系統界面,依據不同的處理分器,完成人機界面的交互運作。而且電力調度自動化技術的運用,可以運用已經建成的數據庫,進而達到模型建設與圖形的交互統一。同時,在構建EMS模型的過程中,應該對于其相關參數進行有效設置,如果相關模型不需要進行新的數據更換,則直接可以運用自動化技術中的子系統進行調控,而且對于系統中的相關數據也可以進行傳承。這種數據顯示一體化的方式,在很大程度上節約了數據搜集、整理的成本,同時也增加了工作效率
2.2 數據一體化――維護一體化
電力系統中的數據實行統一存儲,集中管理的方式,這就使得電力調度系統中的整體數據是一個統一的整體,這種自動化的程序就大大便利了程序員的操作。在對電力系統進行維護的過程中,相關的使用人員,只是需要將相關的數據從總網中調出來,進而觀察是哪一部分出現了問題,再對部分進行維護。這種由部分到整體的維護方式,大大節約了維護的時間成本與人員成本,在一定程度上更有利于電力系統的穩健運行。
2.3 數據一體化――數據錄入一體化
如果再對電力系統的相關數據錄入的過程中,并不使用一體化技術,就需要對涉及到電力系統的方方面面分別進行錄入,而且電力系統錯綜復雜,一個環節出現問題,將會導致其整體運行出現問題。電力系統引入自動化技術,可以將各個方面的數據進行整合匯總,錄入的數據量變小,工作任務變得更加簡單。
3 電力調度自動化技術的應用――系統平臺一體化
電力調度自動化技術之所以被廣為推廣,是因為其自身的優越性,在很大程度上,電力調度系統自動化技術,具有很強的穩定性與安全性,而且其性價比也相對較高。
3.1 應用框架跨平臺
現階段所采用的電力調度系統大多是單一平臺處理器的模式,與自動化的處理模式相比要落后很多。電力系統采用多平臺交互的方式可以有效的滿足各個系統之間的交互使用,有效數據的共享,安全的監控,推動電力調度系統更加穩健的運行。
3.2 接口一體化
中圖分類號:U665文獻標識碼: A
一、電力調動自動化系統的發展及現狀
隨著科技的進步,我國的電力調度自動化系統也充分的利用了先進的科學技術,實現了遙測、遙信、遙調、遙控、遙視的五大功能。隨著電力調度自動化系統的不斷完善和發展,在電網中,采取電網存取數據的越來越多,電力調度自動化系統正向智能化發展,面對我國幅員遼闊的現狀,電網的覆蓋面積也相當的大,電網的規模也由此很大,所以,面對如此巨大的電力調度系統,必須采取一個有效的控制方法,才能保證電力調度自動化系統正常的運行。
二 電力調度自動化的內容
電力調度自動化系統是由調度總站、通信設備和廠站端三個部分組成的,廠站端又可以分為電廠綜合自動化系統和變電站綜合自動化系統。從另一方面來說,電力調度自動化系統又是最核心、最主要的調度總站系統。它的任務是保證電網安全可靠地運行,保障電力能量的質量,進而保證電網經濟穩定運行。
三、電力調度自動化系統的框架
現在的電力調度自動化系統大多使用的是客戶服務器分布式的體系架構。它的特點:提供系統開發運行一體化的運行環境;提供分布式系統的運行接口,擴大運行系統的范圍;按照需求自動分配功能任務;多樣化的功能任務;多元性和選擇性的系統配置;統一透明的操作系統平臺;配置的靈活性,保證電力調度自動化系統的可伸縮性;開發接口統一提供,支持二次開發和跨系統平臺,縮短系統的開發進度。
四、電力調度自動化系統存在問題探究
(一)自動化平臺存在著差異
我國當前的電力自動化的系統平臺存在著差異,我們在進行電力調度的時候,所建立起來的調度平臺主要是基于計算機的平臺之上。有很多的用戶為了整個電力系統的可靠性,實現其穩定以及高效,我們采用RISC的結構進行電力的調度,但是有時我們為了整個方便需要運用CISC的架構。我們在進行電力調度的自動化系統設計的時候要考慮到計算機操作系統中的問題,實現對計算機系統的擴容和升級以及更換。
(二)電網模型的多變問題探究
在電網的電力調度系統中,不斷增加變電站或對變電站進行改造,在構建整個自動化的系統中,我們需要對整個電力調度系統進行建模和數據處理,這些將會造成整個調度系統的維護性容易出錯,所以為了整個電力調度系統的安全問題以及經濟性,我們要對電網模型的多變問題進行探究。電力調度是進行電網監視功能,實現其系統的自動化,就需要對電網的模型進行改造以及補充,我們在開始建立整個模型的時候,首先要完成單元的畫圖,并且在數據庫中進行記錄,將單元間進行連接,以及圖形設備和數據庫的關聯。在整個電力調度系統中,對于變電站的擴容,在擴容的過程中要對整個自動化的系統進行一次性的繪圖、建模等,其工作量非常大,需要進行電網的監控,所以我們在整個自動化系統的日常維護的時候,要解決安全的隱患就要實現監控。
(三)電力調度集中控制功能的高要求
對于電力系統的調整過程在要對集中控制功能提供非常高的要求,我們要在電網系統中實現電力調度的調整要滿足整個數據庫和電網模擬的一致性,由于當前的電力調度系統的所有功能的實現,都是在各自獨立的基礎之上的,在電力調度的自動化系統中,實現數據庫和電力調度的一致性是不可能的。由于其電力調度的模型存在著多變性,所以我們在對電力調度的系統的控制功能的要求要不斷的提高。
五、一體化技術在電力調度系統中的應用
(一)平臺的一體化
電力調度的平臺是建立在計算機平臺上的,所以,由于計算機操作系統上存在很多的選擇,所以,電力調度也存在很多的選擇,并且攢在很多的差異,數據平臺存在于電力調度系統的平臺中,在眾多的系統中,不同的系統有不同的特點,根據不同的要求我們選擇不同的系統,這對于我們平臺的一體化是非常不利的,為了實現平臺的一體化,我們通過中間件耦合的方式來實現信息的交換,采用最多的中間件是OMG和CORBA的中間的對象,這些中間件能夠很好的解決跨平臺的問題,能夠起到良好的通信能力,并且對信息具有很大的可擴展性,對于降低硬件和操作系統的差異性,我們要采用一個標準的數據接口來滿足電力調度的系統平臺的要求,從而實現電力調度自動化系統的平臺一體化。
(二)電力調度圖模的一體化
隨著我國電網的不斷改革和進步,電網在我國的規模不斷加大,覆蓋面積逐漸推廣,這就要求我們對電網的電力調度有很好的數據控制系統和網絡模型庫的系統,以便更好地控制和管理電力調度,在電力調度系統中,建立一個比較常用的圖庫模型可以效地提高電力調度系統的工作效率。在整個電力調度系統中,通過圖庫模型系統的一體化功能實現模型的建立,從而為電力調度的一體化提供有效的支持,建立圖庫模型的一體化是電力調動自動化中實現電力調動一體化的前提條件。下圖是圖庫模型一體化的模式圖:
(三)電力調度自動化的功能的一體化
在二十一世紀經濟高速發展的中國,電力調度得到了很大的發展,我們要實現電力調度的一體化和功能的發展,就必須達到對數據庫和圖形以及其他資源的共享,才能真正的實現電力調度自動化的功能的一體化,實現功能一體化需要一些中間件的參與,我們可以通過安裝節點機等,靈活的配置在整個電網中的應用模塊,而中間件是整個電力調度系統中應用模塊的前提基礎,從而實現功能的一體化。
(四)電力調度自動化系統中的接口一體化
對于各平臺的差異,我們要實現一體化可以采用標準的數據接口,以便實現資源的共享和信息的傳送,在電力調度系統中,電力系統都是通過接口進行對數據的訪問和資源服務的查詢的,所以為了更好地為電力系統各平臺提供讀訪服務,通過訪問的過程中,對接口服務進行篩選并記錄,通過技術的層面得出偏離報告,并通過糾正和實驗報告和采購的方法提供可靠的報告,并且利用保證歸檔技術確保在電力調度自動化系統中的信息的安全性,保證系統的穩定性和正確性。
(五)電網能量管理及調度員培訓仿真一體化
隨著電力系統的發展和電網商業化運營的深入開展,對電力系統的運行進行調度和控制變得越來越復雜。為提高電網安全、穩定、優質和經濟運行水平,能量管理系統(EMS)和調度員培訓仿真系統(DTS)作為電網調度中心中兩套重要的計算機自動化系統,已經在實際的電力系統中得到了廣泛的推廣應用。其中,EMS系統主要用于電網監控和調度輔助決策,可以使電網調度由經驗型上升至科學的分析型。而DTS則主要用于調度員培訓、運行方式研究和反事故演習等。
由于歷史原因,國內以往的EMS系統和DTS系統是兩個科研課題,分別獨立進行研制開發。用戶使用時,需要掌握和維護兩套系統,人機界面風格不一致,分析計算結果不盡相同,不同數據庫之間通過數據接口相聯,使用維護十分不便,嚴重影響了系統的實用性。近年來,隨著EMS和DTS系統應用的普及,人們逐漸認識到兩者應是一體化的,迫切需要研制出電網能量管理及調度員培訓仿真一體化系統,該系統集EMS和DTS應用于一體,不但數據庫和圖形一體化,而且計算程序一體化,無冗余,實現了真正的一體化設計和一體化編程,用戶只需維護一套系統,所有應用就可以正常進行。
結束語
為了更好地適應我國經濟發展及社會進步對電力供應的需求量,我國中央政府及地方政府越來越關注電力系統的建立與完善問題,并就電力系統基礎設施建設提供了更多的技術支持及資金支持,從而為電力系統輸電、發電、配電等環節的優化及改革提供了可能,也為一體化技術在我國電力調度系統中的廣泛應用提供了前提條件。
1.1 自動化的平臺存在很大的差異 由于現階段我國電力調度自動化系統中有很大的差異,使得系統平臺之間無法實現統一。由于我們在進行電力調度時,是利用計算機進行有效地調度,若調度平臺之間存在一定的不同,會造成電力調度出現一定程度的影響。同時,為了確保電力調度系統的穩定性和可靠性,需要在調度系統中應用RISC結構。但該結構存在一些不足之處,即無法實現電力其他方面的調度,無法實現電力自動化系統全方位的調度。
1.2 電力調度自動化系統中對集中控制功能不完善 由于在電力調度操作中,為實現對電力調度的有效調度,需要確保電網模擬和系統中整個數據庫保持相同,即需要提高電力調度系統的集中控制力度。然而,現階段電力調度系統的各項基本功能是在各自獨立的基礎上完成的,若實現電力調度系統的完善性,還需要實現電力調度系統中數據信息庫和電網模擬兩者之間保持準確無誤。因此,未來在電力調度自動化系統中需要完善集中控制功能。
1.3 電力調度系統中電網模擬的多變性 在現階段,隨著城鎮變電站數量逐漸增多和變電站改擴建規模逐漸加大,需要更高要求的電力調度系統,并準確的對數據進行記錄分析,確保電力調度系統的正常運行。但是在該過程中,由于環節較多,很容易出現錯誤,影響整個電力調度系統的正常運行。因此,需要加強對電力調度系統的研究,探索出電網模擬的多邊形規律,從而有效地實現電力調度系統的穩定運行,完善電力調度控制系統。
2 一體化技術在電力調度自動化系統中應用重要性
2.1 對系統網損進行優化管理 在電力調度自動化系統中應用一體化技術,可以有效地實現網損管理中運行自動化和智能化建設,很大程度上提高系統運行的穩定性。同時,網損管理子系統的工作,既不會對電力調度自動化系統存在明顯的影響,且可以對電力系統運行中的網損進行全面的檢測,對檢測出的問題可以及時采取有效地解決措施,最大限度的降低網損發生的概率。
2.2 負荷管理 在電力調度自動化系統中,一體化技術需要根據供電電網的基本特點對電網的工作狀態開展全面的監測,并根據監測分析結果對電力調度系統進行全方位的優化,保障電力調度系統的正常運行,有效減少電網運行中發生故障。此外,一體化技術,還可以實現對電網系統的運行負荷狀態進行管理,實現電力調度自動化的高效性和準確性。
2.3 提高辦公效率 在電力調度自動化系統中應用一體化技術,可以準確地實現調度信息子系統運行智能化和自動化,其可以完善電力調度信息管理系統,收集和分析電力調度信息的基本運行狀態,并對電網運行中出現的問題,采取相應的解決措施,從而很大程度上提高電力調度自動化系統的工作效率,減少電力調度系統的失誤。
3 一體化技術在電力調度自動化系統中的應用
3.1 平臺的一體化 由于電力調度的工作基礎是計算機平臺,如果計算機操作系統不同,則會出現電力調度平臺之間的差異。研究發現,由于計算機操作系統不同而導致的電力調度工作平臺之間的差異,會阻礙電力調度信息之間的傳輸。因此,需要實現電力調度平臺的一體化,利用中間耦合的方法作為信息傳輸的橋梁,例如,多采用CORBA和OMG作為中間傳輸平臺,從而解決計算機操作系統不同而帶來電力調度平臺之間差異,一定程度上降低了操作系統和硬件的差異性,一定程度上解決了電力調度自動化系統的平臺一體化建設。
3.2 電力調度圖模的一體化 隨著我國電力網絡規模逐漸擴大,需要加大對電力調度信息的管理,但是在電力調度模擬過程中,由于環節較多,很容易出現錯誤,影響整個電力調度系統的正常運行。因此,需要加強對電力調度系統的研究,探索出電網模擬的多邊形規律,并建立一個常用的圖庫模型,實現電力調度系統的高效穩定運行。
3.3 電力調度自動化的功能一體化 為了促進電力調度系統的發展,需要實現對電力調度信息和圖形進行資源共享,從而真正意義上是實現電力調度自動化系統的一體化。但是為了實現功能一體化,需要增設一些中間裝置,例如,可以在電力系統中安裝節點機,將其安裝在電力網絡中合理位置,作為電力調度系統中應用模塊的基礎,為促進電力調度自動化系統的一體化建設作出貢獻。
3.4 電力控制集中性 在目前電力調度系統的各項基本功能是在各自獨立的基礎上完成的,為了實現電力調度系統的完善性,還需要實現電力調度系統中數據信息庫和電網模擬兩者之間保持準確無誤。為了實現電力調度控制系統的集中性,需要對電網模擬系統和電力系統兩者之間進行同步化。
中圖分類號:D63 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)10-0235-01
1、引言
電力系統是支撐我國國民經濟發展和進步的重要基礎,我國將電力系統的建設工作一直放在重要的位置上。當前的電網建設改造工程快要告一段落,從實際情況來看,的確有了很大的改進。隨著我國各個地區經濟實力的不斷提高,各個層級的電力系統不斷完善,為了能夠在更大程度上加強對我國電網的管理與控制工作,就需要重視電力調度自動化系統的應用與完善。當前對電力調度自動化系統的應用需求越來越強烈,針對電力調度自動化進行研究和分析的工作在當前的社會發展中具有十分顯著的現實意義。
2、電力調度自動化應用的實際情況簡析
在我國,最早是在上個世紀末開始出現利用計算機技術而成的電力調度自動化系統。但是限于當時的計算機技術還不夠成熟,電力調度自動化系統的功能比較少。除此之外,當時的電網發展還沒有達到現在的規模和水平,因而電力調度的工作難度不大,進行調度的相關工作人員基本都是依靠經驗進行工作。隨著我國經濟水平的不斷提升以及國家對電網發展的支持力度的加大,我國的電力調度自動化技術水平也在迅速地提高。在電力系統各個部分的自動化設備趨于完善的情況之下,電力系統能夠保存的數據信息更多,存儲空間更大。為了能夠充分利用這些信息數據,在電力調度自動化系統的基本功能之外,很多更高級的功能正在不斷被開發和應用。高級功能的增加讓電網的管理工作人員工作更有效率,工作質量更高。與此同時,過去基本根據經驗進行調度工作的局面也逐步過渡到科學分析和操作的階段。到了新的世紀,計算機技術和信息技術水平進一步提升,電力調度自動化系統也逐步向智能化方向發展。
3、電力調度自動化應用存在的問題
3.1 電力系統之間存在差異
在我國經濟發展水平迅速提高的背景之下,社會發展與人們的日常生活對電量的需求越來越大,為了進一步滿足經濟建設和人們生活的用電需求,我國已經采取相應的政策措施來支持電力系統的建設工作。為了能夠跟上時代進步的步伐,電力調度自動化系統也需要進行及時的完善和改進。電力調度自動化系統是基于計算機技術發展而來的自動化運作系統。我們可以在當前的市場上看到很多硬件設備,各式各樣,雖然能夠滿足各種系統的需要,但是同時也為各系統平臺間的統一工作帶來了麻煩。怎樣有效減小各平臺間的差異,將各個電力系統統一起來,成為了當前一個很大的問題,這也直接制約著電力調度自動化系統的推廣和應用。
3.2 電網模型不穩定
近幾年我國經濟增長趨于穩定,穩中有升,為了能夠滿足我國經濟建設的需要,電力系統建設也在不斷地進行當中,電網的規模不斷拓展,越來越多的變電站布點出現在我們的電網當中。電力調度自動化系統是對電力系統運行實時動態的監控和視聽,目的在于給電力調度相關工作人員提供時新的電網運行信息,是當前電力調度工作中不可缺少的工作系統。因此,想要進一步滿足電網建設的需求,就需要對電力調度自動化系統進行不斷的完善和改進,對調度系統中的電網模型進行豐富和補充。但是由于電力調度自動化系統的監控范圍較大,而監控數據是實時更新的,因而信息量十分大,這就使得電力調度自動化系統的工作負荷加大,電網模型容易出現失誤,影響到整個電力調度工作的順利開展。
3.3 信息共享受限
電力調度自動化系統與其它系統之間是緊密聯系的關系,因而面臨著如何選擇不同產品的接口方式的問題。除此之外,不同層次、不同地區之間的電力調度自動化系統之間也是相互聯系的,隨時會進行信息的傳輸和分享。但是當前市場上生產的各種相關產品的規格不一,產品的性能存在較大差異,顯然不利于各系統之間的信息共享。
4、一體化技術在電力調度自動化中的應用策略分析
4.1 電力系統的一體化
由于電力調度自動化系統在硬件設備和操作軟件方面沒有硬性的規定,因而可以在很多種規格和型號之間進行自由選擇,但是這就使得各系統之間存在型號不匹配的問題。為了能夠快速解決這個問題,我們可以引入中間技術,在系統平臺與計算機硬件之間,建議一個軟件應用,將平臺系統與底層的計算機硬件分開,然后為所有規范和型號的應用提供通用的平臺和運行環境。這個軟件既可以滿足系統平臺的要求,也可以與相應的計算機硬件進行磨合,從而將電力系統平臺與計算機硬件有效聯系起來,促進信息共享。
4.2 電力系統功能的一體化
當前我國電力調度自動化技術水平正在從以分析為主要特征的階段過渡到智能化階段,更多的高級功能得到推廣和普及。在這些高級功能開始投入使用的時候,不同的功能之間可能存在不匹配的情況,例如參數存在差異等。雖然相對于整個電力調度自動化系統來說不是很嚴重的問題,但是對其進行維護和保養卻明顯加大了日常工作的工作量。因此,怎樣將各系統功能進行統一和有效調整,成為了一個重要的問題。
5、結語
我國的電力系統自動化已經經歷一個長期的發展過程,隨著計算機技術的不斷完善,電力系統自動化技術也在日趨成熟。提高我國電力調度自動化系統的技術含量,提高系統運行的穩定性和安全性,優化系統網絡結構,以及進一步提高系統的性能水平,將能夠在更大程度上提高我國電力系統運行的經濟效益,促進我國電力系統社會效益的提升。通過本文對一體化技術在電力調度自動化中的應用分析,相信讀者能夠進一步認識到一體化技術的優勢和重要意義。
參考文獻
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.11.132
0 引言
在信息技術高速發展的時代,以紙質材料為基礎的傳統出版業,正受到數字出版技術的強烈沖擊。近年來,隨著教育信息化水平的不斷提升,教學模式與學習方式也在發生巨大的變化,單一的紙質教材已經不能適應當前的教育教學。因此,在紙質教材和數字化資源各自優勢的基礎上,探究兩者之間的關聯性和互動性,開發數字一體化的新形態教材已成為必然趨勢。
1 數字資源一體化教材發展現狀與趨勢
1.1 國外數字化教材的快速發展趨勢
國外數字化教材的應用和發展進程比國內快速很多。第一,國外熟悉互聯網的年輕新生代逐漸步入各類學校,同時,國外數字化教材的整體技術得到了持續改進。第二,國外的版權保護狀況較好,民眾普遍具備知識產權的理念。
美國、英國等發達國家的大學出版商在21世紀紛紛進入數字化教材的發行領域。目前數字化教材主要有以下形式:一種是出版商和閱讀器電子公司合作。例如,皮爾森教育集團的Addison Wesley公司已向芝加哥的go Reader公司提供了134種共13500本數學、計算機、經濟等學類的大學教材。另一種是在線出版的學習模式。例如,麥格勞?希爾教育公司與Wize Up合作出版的數字化網絡教材,學習者可以登錄相關的Web網站閱讀或下載相關圖書。還有一種是在提供數字化教材的同時,配套相關的延伸服務。例如,英國培生教育出版集團不但提供在線自學評估課程,還提供了相關課件。
1.2 國內數字化教材發展現狀
國內大部分出版的教材都配有各種形式的數字版教材和教輔,但一般都采用光盤形式。國內也嘗試過特定文件類型的數字化教材與閱讀器集成的數字化圖書,但由于知識產權保護措施薄弱,很難將這種形式的數字化教材商業化。國內也在學習國外發展在線學習出版模式。例如,北京一百易科技有限責任公司與上百家教材出版社合作,將英語教材放到“100e網絡英語學習平臺”,制作出語音課本,讓學習者進行付費在線學習。還有以在線學習為基礎,延伸多媒體教材與在線教學輔助的模式。例如,北京語言大學出版社自2006年起,著手搭建對外漢語教學資源與服務平臺、作者客戶互動平臺、信息交流平臺、網上營銷平臺。
2 電氣自動化技術專業數字一體化教材開發
電氣自動化技術專業數字一體化教材開發的具體環節如下:
2.1 內容、資源一體化設計
紙質教材與數字化資源一體化的新形態教材應具備傳統教材的全部特點與功能,但新形態一體化教材還要提供數字化教學資源,同時為教學案例、習題試題庫、視頻操作、動畫演示等提供明晰的導航。因此,電氣自動化技術專業新形態一體化教材在傳統教材編寫方案的基礎上,內容應滿足高等職業教育“學中做、 做中學、學做一體”的要求,表現形式應生動、活潑、新穎。同時,通過新穎的版式設計、教材邊白設計,做好資源標注,還可以利用關聯技術和手段,幫助學習者將紙質教材的內容與對應的數字資源聯系起來。
2.2 相關資源同步建設
數字一體化教材的開發不能脫離音頻、視頻、文本、動畫、圖片等相關資源的同步建設和持續更新,同時要利用相關的技術手段對資源進行處理與加工。
2.3 科學的資源標注
教材是教學活動的載體和支撐,應符合教學規律,滿足教學需求,因此,數字一體化教材開發應對相關數字資源的名稱、類型等進行科學標注,以便歸類和檢索,還要進行有效的關聯。
2.4 關聯路徑需通暢
紙質教材與數字化資源的關聯路徑一定要暢通,這關系到資源利用的效率與效果。當下主要關注與線上資源、線下資源、二維碼資源的關聯。
3 紙質教材與數字資源一體化教材的效果
目前,紙質教材與數字化資源一體化開發的新形態教材,特別是國家專業教學資源庫、國家級精品資源共享課教材,被全國眾多職業院校采用并廣受好評。實踐證明,通過紙質教材與數字化資源一體化的開發,可達到以下效果:
(1)提高資源利用效率,改善課堂教學效果。紙質教材與數字化資源一體化教材可以非常方便地在教學過程中調用相關教學資源,方便學習者對查找和利用網上資源,提高了學習者的學習興趣,同時也極大地提高教學效果。
(2)彌補紙質教材不足,保證教學時效性。紙質教材的內容相對固定,再版周期一般是3-5年,在制度、準則、技術等出現變化時,紙質教材的內容不能實時反映,從而影響教學的開展,嚴重的還會產生誤導。而數字化資源則可以及時更新,以彌補紙質教材的不足。
(3)避免紙質教材太厚,降低印制成本。通過關聯相關的數字化資源,在拓展紙質教材內容的同時,通過掃描二維碼等方式將部分內容從紙質教材移至在線資源,減少紙質教材印張數,以降低生產成本,得到了較好的經濟效益和社會效益。
(4)避免紙質教材單一學習方式,實現隨時隨地學習。在互聯網+時代,開發 “紙質教材+數字化資源”的新形態教材已成為必然趨勢,豐富的在線課程數字化資源,利于學習者隨時隨地開展學習,還能通過自測、答疑等方式實現互動學習。
4 結束語
在信息技術高速發展的21世紀,傳統的紙質教材已經不能滿足學習者的需求,開發數字資源一體化的新形態教材已經是形式所趨,我國也正在大力發展新形態教材的開發與出版,以滿足學習者的需求,跟上時展的步伐。
參考文獻:
1機電一體化在工程機械中的應用現狀
我國在80年代初就開始了對機電一體化在工程機械中的應用技術進行研究,經過幾十年的技術研究和發展,雖然我國機電一體化在工程機械技術方面取得了長足的進步,但機電一體化在工程機械中的技術應用于發達國家還有著很大的差距。隨著我國改革開放以來經濟發展速度的加快,現如今我國工程機械的機電一體化程度已經不能滿足工程需要。近年來,我國計算機和智能控制技術的蓬勃發展,給機電一體化技術在工程機械中的應用帶來了新的發展機遇。隨著社會和國家對機械設備機電一體化的逐漸重視,我國工程設備機電一體化技術發展已經到了黃金時期。雖然我國微電腦工程機械控制技術相比于國外仍然有所不足,但隨著機電一體化技術在工程機械中的不斷發展、應用和實踐,我國工程機械必然會越來越自動化、智能化和現代化,為我國社會和經濟的發展貢獻力量。
2機電一體化在工程機械中的應用優勢
2.1提高產品的使用性能
機電一體化在工程機械中的技術應用,能夠改變儀表顯示方法并利用微電腦實現對工程機械的自動或半自動控制,傳統顯示儀表被數字儀表代替,能夠使機械工程的儀表顯示更加直觀,方便操作人員的操作。利用微電腦代替傳統工程機械的部分人工控制功能,能夠減少工程機械的人工操作量,使工程機械的操作更加簡單。機電一體化在工程機械中的技術應用,實現了工程機械的智能化自動控制,提升了工程機械的使用性能,提高了工程機械的工作效率。
2.2工程機械的調試和養護更加簡便
機電一體化在工程機械中的應用,能夠在不拆機檢查的前提下,利用機電一體化的自檢系統實現對工程機械的檢修和調整。利用工程機械機電一體化工作參數的自我調整功能,還能夠實現對工程設備工作模式的設計和切換,從而實現工程機械根據不同的工程特點自動或半自動的選擇工作模式,提升工程機械在不同工程中的使用效果。
2.3提升工程設備的安全性能
應用機電一體化技術的工程機械,相比于傳統的工程機械,具有自動報警、監控和自動狀態修復功能。由于工程機械在工程項目中普遍工作量較重,工程機械內部部件磨損嚴重,因而工程機械的某些部件由于持續工作時間過長或過度勞損很容易發生問題。應用機電一體化的工程設備,能夠隨時對工作中容易發生疲勞的部件有效監控,當這些部件過度勞損并可能導致機械故障時自動調整工作狀態或及時發出警報,實現對工程設備的保護。
3機電一體化在工程機械中的技術應用
3.1電子監控、自動報警和故障自診在工程機械中的應用
工程機械的發動機、傳動系統、工作裝置、制動系統和液壓系統等的運行狀態出現故障將導致工程機械不能正常使用。如果不能輕易分辨工程機械的故障所發生的部位不但會耽誤工程的進展而且還需要投入更多的人力和物力來用于維修。機電一體化用于工程機械中實現了其電子監控、自動報警及故障自診的功能。當工程機械的任何部位發揮不靈活或者產生故障時,電子控制系統不僅能做出自動報警,還能準確地指出工程機械故障所發生的部位。機電一體化給工程機械所帶來的該功能,還能幫助駕駛員緩解工作緊迫感,提高工程機械的工作效率。
3.2機電一體化用于柴油機的自動控制
工程機械由于對機械功率要求較高,因而普遍采用柴油機作為工程機械的動力核心。機電一體化在柴油機控制中的應用,能夠有效的提升柴油機的經濟型和動力性,并降低柴油機排放的廢氣量。傳統的柴油機優化,將精力放在了提高柴油機的燃油耗率和降低柴油機污染物等級上。利用機電一體化系統對柴油機進行控制,能夠使柴油機根據工程機械的運行狀態合理調整柴油機的工作狀態,實現對柴油機調速器和油門的自動控制,并實現柴油機的自動啟停和自動升溫控制等,機電一體化對柴油機工作狀態的自動控制能夠有效的提升柴油機的經濟指標,并在滿足工程對工程機械的功率要求的前提下實現降低排放指標的目的。
3.3機電一體化在工程機械中的應用能夠實現工程作業的全自動化或半自動化
工程機械的自動化和智能化,是工程機械發展的趨勢,為了提升工程機械的工作效率,為工程建設貢獻力量,我們必須提升工程機械的自動化水平。機電一體化在工程機械中的應用,能夠有效的提升工程機械的自動化水平,減少操作人員操作失誤對工程建設的質量影響,在提高工作效率的前提上實現工程建設精度的提高。目前,專門研究和生產工程機械的單位,不約而同的將機電一體化在工程機械中的應用作為工程設備制造的發展重點,并成功推出了許多自動化、半自動化的工程機械設備。國內常用的工程機械中大部分已經普及了機電一體化系統,比如說挖掘機、推土機等都有了電子系統控制的自動變速箱,這種自動變速箱能夠對發動機的功率有效控制,提高了燃油的經濟型并減少了人工操作。
所謂機電自動化技術,指的就是把機械技術、電子技術和自動化技術融合在一起的一種綜合技術。隨著我國科技水平的不斷發展,機電自動化技術也在日趨成熟,在工業領域上這項技術也在逐漸普及。任何技術都不可能是一成不變,都必須經過不斷的改進,不斷的推陳出新,最終才能做到完善。所以,相關技術人員必須重視機電自動化技術的創新和發展,提高生產力,加快工業發展的步伐。
1機電自動化技術優點分析
1.1提高生產力和工作質量
目前人們所處的時代屬于信息時代,信息時代的特點就是,人們每天接收的信息量的都在呈幾何式增長,知識更新和技術發展的速度非常快,人們的生活方式與過去產生了巨大的差異。同樣的,機電自動化技術也在進行著快速的發展。比如說,現如今的對于工業產品的檢測和識別技術已經不能和過去的技術同日而語,過去的技術要耗費大量的人力和時間,而且檢測和識別的效果也比較差,而運用最新的機電自動化技術,不但大大的提高了檢測和識別的效率,而且檢測的效果非常好,極大的節約了人力資源和人力成本。機電自動化技術的好處就在于,這些機電自動化設備能夠同時采集并處理大量的信息,這是人力無法比擬的,而且處理這些信息的速度很快,處理完這些信息之后就能得到及時的反饋,可以及時的對產品產生的缺陷做出分析和改進,另外,這些自動化設備都是按照相應的程序進行工作的,只要程序正確一般不會出現任何工作失誤,因此機電自動化設備的工作質量非常高,對企業的發展有著巨大的推動作用。
1.2安全性極高,可靠性良好
機電自動化技術還有一個巨大的優點就是,機電自動化設備具有極強的安全性和可靠性。因為機電自動化設備在進行設計的時候,就已經安裝了自我監測系統,這套系統可以對設備的工作狀態進行實時監測,如果設備出現了故障或者工作狀態不正常,那么自我監測系統就會立即發出提示信號,并且會自動采取相應的設備保護措施。機電自動化技術的安全性是非常高的,但是也不能排除某些意外的發生,但是即使發生了意外,機電自動化技術也能及時的阻止損失的進一步擴大。機電自動化技術的安全性和可靠性,在此得到了體現,這也正是機電自動化技術的重要優勢,其實不僅僅是工業生產上需要機電自動化技術,甚至在以后的日常生活里,機電自動化技術也會得到應用,那時候的技術只會更加的智能化和人性化。
1.3節約大量的資源
運用機電自動化技術,可以節約大量的資源。首先就是可以節約大量的能源,因為機電自動化設備的智能化程度很高,設備每一時刻的運行狀態都是在監測系統的監視之中的,如果設備處于低工作量的狀態時,那么監測系統監測到的信息就會及時的反饋到設備的自動調節系統之中,然后自動調節系統馬上就會調節設備的工作功率,及時減少能源的消耗。其次,由于機電自動化設備的自動化程度很高,所以企業對于人力資源的需求就會大大減小,節約了企業的人力資源成本。人都是需要休息的,但是設備卻幾乎不需要休息,可以二十四小時的處于工作狀態而不會出現任何錯誤,不但提高了生產力而且節約了大量的資源。
2機電自動化技術的發展趨勢
2.1向著智能化的方向發展
雖然機器具有很多人類難以比擬的優點,但是也有不足的方面。機器是不會進行思考的,只能按照人類所編寫的程序去運行,而人類最大的優點就是會思考會創新。所以,以后的機電一體化技術一定要向著智能化的方向去發展。近年來,關于人工智能一直話題不斷,世界各國的高科技領域都在對人工智能進行研究和開發。所謂人工智能,指的就是機器也可以像人類那樣思考,甚至可能超越人類的智能。如果將這一技術與機電一體化技術相融合,那么對于機電一體化技術而言將是一個巨大的飛躍,工廠甚至不需要任何工人,極大的提高了生產效率和生產力。
2.2向著網絡化的方向發展
二十一世紀是一個信息化的時代,更是一個互聯網的時代,目前互聯網的普及程度與十年前相比已經不可同日而語,各種電子產品幾乎都有上網的功能。對于機電一體化技術而言,更要向著網絡化的方向發展。如果機電一體化技術實現了網絡化,那么可以想象到的是:在將來只需要一臺手機,就能夠操控整個工廠設備的運行,任何一臺設備的運行狀態都可以隨時隨地用手機查看,極大的提高了生產效率。
2.3向著微型化的方向發展
我國目前的機電一體化技術大多是應用于工業生產領域,而這些進行工業生產的設備大多比較龐大,運輸困難而且占據了極大的空間,所以機電一體化技術有必要向著微型化的方向發展。微型化的設備可以極大的減少制造設備的成本,而且會為工廠節約更多空間,以前放置一臺設備的空間,可以放置多臺設備,極大的提高了生產力水平。
3總結
總而言之,機電一體化技術是一項具有廣闊應用前景的一項技術,已經在工業生產領域大放異彩,不但提高了生產力而且節約了大量的人力物力資源,對于整個社會的發展都存在著積極的意義。因此,相關研究人員要做出努力,將這項技術不斷完善。
參考文獻:
[1]韋偉清.機電自動化技術的發展及其應用前景分析[J].建筑工程技術與設計,2014(18):949-949.